İkinci ürün fasulyenin kurutulmasına yönelik matematiksel modelin oluşturulması

Abstract

ÖZET insan beslenmesinde taze sebze ve kuru dane olarak kullanılan fasulye, ekiliş alanı yönünden dünya yemeklik baklagil kültürleri arasındaki ilk sırayı alır, Dünya 'da 1388 istatistiklerine göre 14750000 ton üretim değerine sahip olan fasulye, Türkiye'de 170000 ton olarak üretilir. Dünya fasulye üretiminde % 1,15'lik bir paya sahip olmasının yanılıra, birisi alandan alınan fasulye miktarı açısından, dünya ortalamasının yaklaşık iki katına eşdeğerdir. Fasulye bitkisi, ikinci ürün olarak haziran ayı sonlarında veya temmuz ayı başlarında ekilir. Çeşit ve hava koşullarına bağlı olarak, ekimi izleyen 90-120 gün sonra olgunlaşır, Kuru fasulye üretimi için baklaların büyük çoğunluğu tamamen olgunlaşıp sarardığı ve danedeki nam içeriği % 40' a indiğinde hasada başlanır, Hasadı yapılan bitkiler birkaç gün süreyle tarlada kurutulur ve daha sonra tarlada harman edilir, Fasulye harmanı, baklalar kolaylıkla çıkabilecek kadar nem içeriğinde, tarlada yada depoda özel olarak fasulye harmanı için geliştirilmiş harman makinalarıyla sağlıklı biçimde gerçekleştirilir, Makinalı harmanda mekanik zararın en az düzeyde tutulabilmesi amacıyla ürün nem içeriğinin % 21,4'den daha yüksek olması gerekir, Depolama esnasında ürünün bozulmaması için kurutularak veya havalandırılarak nem içeriğinin düşürülmesi gerekir, Fasulye için en uygun depolama koşulları danedeki nem içeriğinin % 14'ün, depolama sıcaklığının 10°C'nin üzerine çıkmadığı koşullardır, Kurutma amacıyla ürün neminin azaltılması ve ortam sıcaklığının dışarıya atılmasında ekonomik olarak kullanılabilme olanağı olan akışkan, havadır, Tarımsal ürünler kurutma yada havalandırma amacıyla içerisinden geçirilen hava akımına karşı bir direnç gösterirler, Bu nedenle sistemdekullanılacak uygun vantilatörün seçimi, ürün içerisinden geçen hava akımınm karşılaşacağı dirençlerin belirlenmesiyle olanaklıdır, Hava akımına verilecek basınç gerekenden az olduğunda, yığm içerisinden geçemez, gerekenden daha yüksek basınç ise vantilatörün güç gereksinimini artıracağından aşırı enerji kaybına neden olur, ürün yığını içerisine gönderilen hava akımına karşı gösterilen direncin değeri; - ürün nem içeriği, ürün içerisindeki yabancı madde oranı, - ürün yığın yüksekliği, - Hava akış hızına bağlı olarak değişiklik gösterir. Bu değişkenler arasındaki ilişkilerin belirlenmesi amacıyla, deneme materyali olan fasulye beş değişik nera içeriğinde, iki değişik kirlilik oranında ve sekiz farklı hava akımında, Tarımsal Mekanizasyon Bölümü 'nde oluşturulan deneme ve ölçme düzeneğinde, denemelere alınmıştır. Seçilen hava akımlarında, ürünün yükleme yüksekliğine ve değişik nem içeriklerine bağımlı olarak, temiz ve kirli fasulye için elde edilen ölçüm değerleri, HİGROSTAT paket programında ve grafiksel olarak GRAPHER paket programında değerlendirilmiştir, ölçümler ve değerlendirmelerin sonuçlan aşağıdaki gibi özetlenebilir; _Basınç düşümünü etkileyen değişkenler arasında en önemli ilişki, hava akımıyla statik basınç düşümü arasındadır. Hava akım hızının artmasıyla, statik basınç düşümü logaritmik olarak artmaktadır, Birim yığın yüksekliği için, hava akım hızma, ürünün nem içeriğine, yabancı madde oranına ve yığın yüksek İğine bağımlı olarak statik basınç düşümü değerleri; = a. Vs-. üM-a v-. YMO`*. H /0.40eşitliği ila belirlenebilir. ÛP V ÜNy YMQ H a, b, c, d, Statik basınç düşümü (mntSS) Hava akım hızı <ma/ma!.s) Yaş baza göre ürün nemi i%> Yabancı madde oranı (%') Yığm yüksekliği (m) Deney katsayılarıdır. - Mem içeriğinin artması boşluk hacmini artırmakta ve buna bağımlı olarak statik basınç düşümünü azaltmaktadır. - Yığın içerisinde gönderilen hava akımı, yığm yüksekliğinin artma_ sı sonucu daha fazla dirençle karşılaşmakta ve bunun sonucunda statik bas ı nç düşümü ar tmafc tadı r, - Yabancı madde boyutlarının, fasulye dane ler inden daha küçük boyut_ larda olması durumunda, yabancı madde oranının artması statik basınç düşümü artmaktadır, Kurutma veya havalandırma tesisinde kullanılacak vantilatörün seçiminde; - En yüksek hava akım hızı, - ürünün içerebileceği minimum nem değeri, - Fasulye danes inden daha büyük boyutlardaki yabancı maddelerin yığın içerisinde en fazla bulunabilme oranı, - Tesiste kullanılabilecek maksimum yığın yüksekliği, göz önüne alınmalıdır. Kurutma veya havalandırmada birim maliyeti düşürmek; kurutma veya havalandırmanın düşük hava akım hızlarında, mümkün olan en az yükseklikte gerçekleştirilmesi ve ürünün depolanmadan önce içindeki fasulye daneler inden daha küçük yabancı maddelerin temizlenmesiyle olanaklıdır.

Iî ABSTRACT This study intends to obtain the data that can be used for the necessary and suitable establishment of the foundation where beans, which are planted as second production in our region, are intended to be dried, For this reason, some studies were made upon the clean and dirty beans which had various moisture- rates and in various air-currents. The outcomes of these studies are; The reduction of the static pressure increases logarithmically with the air-current and in a linear way with the heap- height. Moreover when the foreign-materials are smaller than the beans, the increase of the reduction of the static-pressure.